Cavity quantum electrodynamicsCavity quantum electrodynamics (cavity QED) is the study of the interaction between light confined in a reflective cavity and atoms or other particles, under conditions where the quantum nature of photons is significant. It could in principle be used to construct a quantum computer. The case of a single 2-level atom in the cavity is mathematically described by the Jaynes–Cummings model, and undergoes vacuum Rabi oscillations , that is between an excited atom and photons, and a ground state atom and photons.
Hong–Ou–Mandel effectThe Hong–Ou–Mandel effect is a two-photon interference effect in quantum optics that was demonstrated in 1987 by three physicists from the University of Rochester: Chung Ki Hong (홍정기), Zheyu Ou (区泽宇), and Leonard Mandel. The effect occurs when two identical single-photons enter a 1:1 beam splitter, one in each input port. When the temporal overlap of the photons on the beam splitter is perfect, the two photons will always exit the beam splitter together in the same output mode, meaning that there is zero chance that they will exit separately with one photon in each of the two outputs giving a coincidence event.
Émission spontanéeL’émission spontanée désigne le phénomène par lequel un système quantique placé dans un état excité retombe nécessairement dans un état de plus basse énergie, par émission d’un photon. Contrairement à l’émission stimulée, ce phénomène se produit sans intervention extérieure. Lorsque l’excitation n’est pas due à la chaleur, on parle de luminescence. Dès 1887, le physicien allemand Heinrich Hertz parvint expérimentalement à mettre en évidence l’émission de lumière par des charges électriques.
Circuit quantum electrodynamicsCircuit quantum electrodynamics (circuit QED) provides a means of studying the fundamental interaction between light and matter (quantum optics). As in the field of cavity quantum electrodynamics, a single photon within a single mode cavity coherently couples to a quantum object (atom). In contrast to cavity QED, the photon is stored in a one-dimensional on-chip resonator and the quantum object is no natural atom but an artificial one. These artificial atoms usually are mesoscopic devices which exhibit an atom-like energy spectrum.
Cavity optomechanicsCavity optomechanics is a branch of physics which focuses on the interaction between light and mechanical objects on low-energy scales. It is a cross field of optics, quantum optics, solid-state physics and materials science. The motivation for research on cavity optomechanics comes from fundamental effects of quantum theory and gravity, as well as technological applications. The name of the field relates to the main effect of interest: the enhancement of radiation pressure interaction between light (photons) and matter using optical resonators (cavities).
Oscillations de Rabithumb|Système à deux états d'énergie Les oscillations de Rabi sont des oscillations dans l'occupation des états d'un système à deux niveaux excité à une fréquence proche de la résonance. Initialement observé entre deux états de spin dans la résonance magnétique nucléaire, ce phénomène se produit également lorsqu'un champ électrique extérieur agit sur les transitions d'un système quantique – atome ou molécule – d'un état électronique de ce système à un autre. Le nom de Rabi a été donné en l'honneur de Isidor Isaac Rabi (1898 - 1988).
PhononEn physique, un phonon correspond à une excitation collective dans un arrangement périodique d'atomes constituant une structure cristalline ou amorphe. La déformation est élastique. L'onde qui se propage peut être assimilée à une quasi-particule. Ils permettent d'expliquer les propriétés physiques des solides : la capacité thermique ; la conductivité thermique ; la capacité à propager le son ; la dilatation thermique. Le concept de phonon a été créé par Igor Tamm en et le mot « phonon » (du grec ancien / phonê, la voix) a été inventé par Yakov Frenkel en .
